DE736263C

DE736263C - Torsionally flexible coupling

Info

Publication number: DE736263C
Application number: DET53405D
Authority: DE
Inventors: Albert Tacke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1940-02-15
Filing date: 1940-02-15
Publication date: 1943-06-10

Description

Drehelastische Kupplung Das Hauptpatent betrifft eine drehelastische Kupplung mit auf Verdrehung beanspruchten bügelförmigen Federn als Kupplungsglieder. Bei der Kupplung nach dem Hauptpatent erhalten entweder die Naben oder de Hülse sich erweiternde Nuten, in welche die Federn so eingreifen, daß.die auf Verdrehung beanspruchten Federenden nacheinander zur Wirkung kommen und,so der Kupplung eine gekrümmte Federkennlinie geben oder einen Überlastungsanschlag bilden.Torsionally flexible coupling The main patent relates to a torsionally flexible coupling Coupling with twist-stressed bow-shaped springs as coupling elements. With the coupling according to the main patent, either the hubs or the sleeve are given widening grooves in which the tongues engage so that the twisting stressed spring ends come into effect one after the other and, so the clutch one give a curved spring characteristic or form an overload stop.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Kupplung so auszubilden, daß -sie .gleichzeitig -sowohl eine krumme Kennlinie als auch einen überlastungsanschlag `erhält. Dies wird dadurch erreicht, daß sowohl der Naben- als auch der Hülsenteil der Kupplung sich erweiternde Nuten zur Aufnahme der Federn erhält, die entweder im Naben- oder Hülsenteil der Kupplung oder in beiden Kupplungsteilen außer den Federenden und den auf Verdrehung beanspruchten Federteilen ,auch den etwa radialen Arm zwischen ,denn zweiten verdrehbaren Federteil und dem Federende aufnehmen. Hierdurch wird !mit der Erzeugung einer krummen Kennlinie ggleichzeitig auch ein Überlastungsanschlag erreicht; denn nachdem wie gemäß dem Hauptpatent die Verdrehungsbeanspruchung der auf Verdrehung beanspruchten Federteile nacheinander erfolgte, legt sich gemäß vorliegender Erfindung der hier sich in :der erweiterten Nut befindliche, etwa radiale Hebelarm gegen die Seiten-,vand einer Nut und bildet so mit dem an der anderen Nutenwand anliegenden Federende einen Anschlag. Es kann aber auch bei gleicher Ausbildung der Kupplungsteile die Verdrehung des zweiten auf Verdrehung beanspruchten Federteils dadurch eingeleitet werden, daß der radiale Federarm sich an die Nutenwand anlegt, den zweiten Federteil fortschreitend verdreht, bis das Federende an der Wand der gegenüberliegenden Nut zur Anlage kommt und somit der Ansc4ilag in gleicher Weise wie oben gebildet v,ird.The object of the present invention is to design the coupling so that - at the same time - both a crooked characteristic and an overload stop `receives. This is achieved in that both the hub and the sleeve part the coupling receives widening grooves to accommodate the springs, either in the hub or sleeve part of the coupling or in both coupling parts except the Spring ends and the spring parts subjected to torsion stress, including the approximately radial ones Arm between the second rotatable spring part and the spring end. Through this When a crooked characteristic is generated, there is also an overload stop at the same time achieved; because after as according to the main patent the torsional stress of Spring parts subjected to torsion stress took place one after the other, according to the present case Invention of the approximately radial lever arm located here in: the enlarged groove against the side wall of a groove and thus forms with that on the other wall of the groove adjacent spring end a stop. But it can also with same Formation of the coupling parts claimed the rotation of the second on rotation Spring part are initiated in that the radial spring arm is attached to the groove wall applies, the second spring part rotated progressively until the end of the spring at the Wall of the opposite groove comes to rest and thus the connection in the same Way as above formed v, ird.

In der Zeichnung sind zwei verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt, Fig. 2 einen Querschnitt, Fig. ;, und 5 Ausschnitte aus der Kupplung in vergrößertem Maßstab bei verschiedenen Belastungen; in Fig.6 ist als Kennlinie der Kupplung das KupplungKupplungsdrehmoment über der Winkelverdrehung der beiden Kupplungsnaben dargestellt. Bei der Kupplung gemäß dieseln Ausführungsbeispiel erhält die Kennlinie ihre Krümmung bei einer Verdrehung der beiden Kupplungsnaben von mehr als 3-. Die Kupplung hat dabei einen maximalen Verdrehungswinkel von 6-, bei dem der überlastungsanschlag wirksam wird.In the drawing are two different embodiments of the invention shown, namely Fig. i shows a longitudinal section, Fig. 2 shows a cross section, Fig.;, And 5 excerpts from the coupling on an enlarged scale at different Charges; In Fig. 6, the clutch clutch torque is the characteristic curve of the clutch shown above the angular rotation of the two coupling hubs. With the clutch According to the diesel embodiment, the characteristic curve receives its curvature upon rotation of the two coupling hubs of more than 3-. The clutch has a maximum Twist angle of 6 at which the overload stop becomes effective.

Die Kupplung bestellt in gleicher Weise wie gemäß dem Hauptpatent aus den beiden Kupplungsnaben i, die auf den Enden der drehelastisch miteinander zu kuppelnden Wellen befestigt sind. Die Kupplungsnaben sind an ihrer Mantelfläche 2 mit Nuten 3 versehen, die, wie aus Fig.2 bis 5 ersichtlich, nach außen hin erweitert sind. In den Nuten 3 ist ein auf Verdrehung beanspruchter Teil 4. und der radiale Teil io einer bügedförinigen Feder 5 gelabert, deren anderer auf Verdrehung beanspruchter Teil 6 sowie deren als Windungen ausgebildeten Enden 7 in N U-ten 9 der Kupphingshülse 8 gelagert sind. Die Kupplungshülse 8 bestellt zur Erleichterung des Einbaues der Federn aus zwei Miteinander verschraubten Teilen. Die Nuten () sind, wie aus Fig. 2 bis 5 ersichtlich, gleichfalls erweitert, und zwar ist die öifnun @Ir dieser Nuten enger als die der Nuten ;.The coupling ordered in the same way as according to the main patent from the two coupling hubs i, which are on the ends of the torsionally flexible with one another are attached to shafts to be coupled. The coupling hubs are on their outer surface 2 provided with grooves 3, which, as can be seen from Fig. 2 to 5, widened towards the outside are. In the grooves 3 is a torsionally stressed part 4 and the radial part Part io a bügedförinigen spring 5 babbled, the other stressed on rotation Part 6 and its ends 7, designed as turns, in N U-th 9 of the Kupphingshülse 8 are stored. The coupling sleeve 8 ordered to facilitate the installation of the Springs made of two parts screwed together. The grooves () are, as shown in Fig. 2 to 5 can be seen, also expanded, namely the öifnun @Ir of these grooves narrower than that of the grooves;.

Bei unbelasteter Kupplung 'haar die Feder die in Fig.3 dargestellte Lage, in der sich die in den Nuten 9 der Kupplungshülse 8 angeordneten Federenden 7 und Federteile 6 in der gleichen Ebene mit den in den Nutell3 der Kupplungsnaben i angeordne,en Feder-C In t ei ilen 4 befinden.When the coupling is unloaded, the spring is in the position shown in FIG In parts 4 are located.

Bei. Belastung der Kupplung und entsprechender Verdrehung .der beiden Kupplungsnaben gegeneinander wird .der Federstab 6 verdreht, bis sich die Enden 7 der Federn gegen die Flanken der Nuten 9 legen, wie in Fig..l dargestellt. Da bis zu diesem Verdrehungswinkel der beiden Kupplungsnaben nur die Federstäbe 6 belastet sind, so hat die in Fig.6 dargestellte Kennlinie der Ktipp-Jung einen Verlauf entsprechend der Geraden a.At. Load on the coupling and corresponding rotation of the two Coupling hubs against each other .der spring bar 6 is rotated until the ends 7 place the springs against the flanks of the grooves 9, as shown in Fig..l. There Up to this angle of rotation of the two coupling hubs only the spring bars 6 are loaded are, the characteristic curve of the Ktipp-Jung shown in Fig. 6 has a course accordingly the straight line a.

Bei we:erer Be'astungszunahnie wird durch die sich gegen die Flanken der Nuten 9 legenden Federenden 7 eine Verdrehung der Federteile ,l bewirkt, so d@aß sich in der Kenn-:inie die dem Federteil .l entsprechende Ge- rade b zu 'der Geradem addiert. Der <<:eitere Verlauf der Kennlinie erfolgt nach a -;- b, «-ic: dies Fig. 6 zeigt.When we: erer Be'astungszunahnie is directed against the flanks of the grooves 9 legends spring ends 7 a rotation of the spring members, l caused so d @ ate in the ISIN: inie which the spring member .l It is precisely corresponding to b 'the straight line adds. The further course of the characteristic follows a -; - b, «-ic: this is shown in FIG. 6.

Bei der maximalen Verdrehung der beiden Kupplungsnaben gegeneinander legt sich der das Federende 7 mit dem Federteil d. verbindende, etwa radiale Federarm io gegen die XVandung der Nuten 3 der Kupplungsnabe i, wie dies Fig. 5 zeigt. Hierdurch werden die übrigen auf Verdrehung beanspruchten Teile 4. und 6 der Federn gegen C,berlastung geschützt.With the maximum rotation of the two coupling hubs against each other the spring end 7 lies with the spring part d. connecting, approximately radial spring arm io against the wall of the grooves 3 of the clutch hub i, as shown in FIG. Through this the rest of the torsion stressed parts 4 and 6 of the springs against C, overload protected.

Bei der Ausführungsform gemäß -Fig. i bis 5 wird die Verdrelung des Federteils durch den Kupplungsteil 8 eingeleitet, also durch den anderen Kupplungsteil, in dem der Federteil d. ,gelagert ist. Die Erfindung kann auch in der Weise ausgeführt werden, daß die Verdrehung des auf Verdrehung beanspruchten Federteils .l von dem gleichen Kupplungsteil, in dem er ruht, z. B. der Kupplungsnabe i, eingeleitet wird.In the embodiment according to -Fig. i to 5 is the interconnection of the Spring part introduced through the coupling part 8, i.e. through the other coupling part, in which the spring part d. , is stored. The invention can also be carried out in the manner be that the rotation of the stressed on torsion spring part .l of the same coupling part in which it rests, e.g. B. the clutch hub i is initiated.

Eine derartige Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 7 bis i i beispielsweise dargestellt. In diesen Abbildungen sind die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Der Aufbau dieser Kupplung ist atieh ,grundsätzlich der gleiche -wie bei dem erstere Ausführungsbeispiel, nur sind die Nuten 9 der Kupplungshülse 8 stärker erweitert als die Nuten 3 der Nabe i, während bei dein Beispiel nach Fig. i bis 5 das I_-mgekelirte der Fall ist.Such an embodiment of the invention is shown in FIGS. 7 to i i for example shown. These figures are those of the first embodiment corresponding parts are denoted by the same reference numerals. Building this Coupling is basically the same as in the first embodiment, only the grooves 9 of the coupling sleeve 8 are wider than the grooves 3 of the Hub i, while in your example according to Fig. I to 5 the I_-mgekelirte is the case.

Ini unbelasteten Zuistande hat die Feder die in Fig.9 dargestellte Lage, in der sich die Enden 7 der Feder in der Mitte der Nuten 9 befinden. Wird die Kupplung belastet, so wird zunächst der Federstab 6 so lange verdreht. bis die inneren, @et@i7a radialen Teile io der Feder 5 an der Flanke der erweiterten Nuten ; des Nabenteils i zur Anlage kommen, wie in Fig. io dargestellt. Die lxiden Kupplungsnaben sind in diesem Augenblick um einen Winkel von 3- gegencillaa1der verdreht.In the unloaded state, the spring has that shown in FIG Position in which the ends 7 of the tongue are in the middle of the grooves 9. Will the clutch is loaded, the spring bar 6 is initially rotated for so long. until the inner, @ et @ i7a radial parts io of the spring 5 on the flank of the expanded grooves ; of the hub part i come to rest, as shown in Fig. IO. The lxid coupling hubs are at this moment twisted by an angle of 3 opposed to cillaa1der.

Die in Fig.6 dargestellte Kennlinie ttiat bis zu diesem Verdrehungswinkel gleichfalls einen Verlauf entsprechend der Geraden a, da nur die Federstäbe 6 belastet sind.The characteristic curve shown in FIG. 6 ttiat up to this angle of rotation likewise a course corresponding to the straight line a, since only the spring bars 6 are loaded are.

Bei weiterem Anstieg der Belastung; und entsprechend stärkerer Verdrehung der beiden Kupplungsnaben gegeneinander «-erden die Fe-lertelle 4 und 6 gleichzeitig auf Verdrehung belastet. Die Kennlinie des Federteil,s 4. entspricht der Geraden b (Fig. 6), die sich nach der eingetretenen gleichzeitigen Verdrehtnig der Federstäbe q. und 6 zu der Geraden a addiert, wodurch Ader weitere Verlauf der Kennlinie nach a -'i- b erfolgt, die Kennlinie also einen steileren Anstieg erhält, bis bei der maximalen Verdrehung der beiden Kupplungsnaben gegeneinander die inneren Federenden 7 sich gegen die Seitenwände :der erweiterten Nuten 9 der Kupplungshülse 8 legen, wobei die nunmehr auf Biegung bean-,sprachten inneren Federstäbe io einen nahezu starren Anschlag der Kupplungshülse 8 gegen ,die beiden Kuppiunlgisnaben i bilden.If the load increases further; and correspondingly greater twist of the two coupling hubs against each other «-earths 4 and 6 at the same time on twisting burdened. The characteristic curve of the spring part, s 4. corresponds of the straight line b (Fig. 6), which is twisted after the simultaneous twisting of the spring bars q. and 6 is added to the straight line a, whereby Ader continues the course of the Characteristic curve according to a -'i- b takes place, so the characteristic curve has a steeper rise, up to the maximum rotation of the two coupling hubs against each other, the inner ones Spring ends 7 against the side walls: the enlarged grooves 9 of the coupling sleeve 8 place, with the now on bending, spoken inner spring bars io one almost rigid stop of the coupling sleeve 8 against the two coupling hubs i form.

Diesen Belastungszustand zeigt Fig. i i. Durch diese radialen Federstäbe i o werden die übrigen auf Verdrehung bieanispruchten Teile q. und 6 der Federn 5 gegen Überlastung geschützt.This loading condition is shown in FIG. Through these radial spring bars i o the remaining parts q. and 6 of the springs 5 protected against overload.

An Stelle der bügelförmigen Federn -können auch Federn in Form eines Halbbügels verwendet werden, bei denen dass nicht in Windungen ausgebildete Ende der Federn zwecks an einem Kupplungsteil in beliebiger Richtung auf- oder umgebogen wird, während -das andere in Windungen ausgeführte Ende der Feder m einem der #dr#ehelastisch zu verbindenden Kupplungsteile gelagert wird. Ferner kann zum Halten der Federn ein in der Kupplungshülse oder auf den Kupplunasnaben nahender werden, in dem die Führung für den Federteil? entsprechend erweitert wird. Die auf Verdrehung beanspruchten Federteile q: !sind einer geringeren Verdrehung unterworfen als die Federteile 6. Damit nun die Federteile q. die gleiche Beanspruchung erleiden wie die mit größerem Winkelausschlag verdrehten Federteile 6, sind bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 bis i i die Federteile q. kürzer bemessen, als der halben Länge der Federtehe 6 entspricht. Hierdurch wird die Höchstleistung der Federn: erreicht, da die auf Verdrehung beanspruchten Federteile nunmehr !sämtlich ;gleich belastet sind und in ihnen die ;gleichen Werkstoffbeanspruchungen eintreten.Instead of bow-shaped springs, you can also use springs in the form of a Half-bows are used in which the end is not formed in turns the springs for the purpose of a coupling part bent up or down in any direction becomes, while the other end of the spring, executed in coils, is one of the # dr # ehelastic Coupling parts to be connected is stored. It can also be used to hold the springs one in the coupling sleeve or on the coupling hubs are approaching, in which the Guide for the spring part? is expanded accordingly. The strained to twist Spring parts q:! Are less subject to twisting than spring parts 6. So that the spring parts q. suffer the same stress as those with greater Angular deflection of twisted spring parts 6 are in the embodiment according to FIG. 7 to i i the spring parts q. shorter than half the length of the feather length 6 corresponds. This means that the maximum performance of the springs is achieved because the on Spring parts are now subject to torsion! All; are equally loaded and the same material stresses occur in them.

Die Erfindung hat gegenüber der Kupplung nach dem Hauptpatent den Vorteil, diaß gleichzeitig mit der Erzeugung der gekrümmten Kupplungskennlinie auch ein. wirksamer Überlastungsschutz der federnden Kupplungsglieder erreicht wird.The invention has the opposite of the clutch according to the main patent The advantage is that this also happens at the same time as the generation of the curved clutch characteristic a. effective overload protection of the resilient coupling members is achieved.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Torsionally flexible coupling according to patent 735 393, thereby , characterized in that all coupling parts to be connected to one another in a torsionally flexible manner are provided with widening grooves in which on the one hand a. on twisting stressed spring part and the end of the spring, on the other hand, a second on rotation stressed spring part and - the connecting this spring part with the spring end Spring arm are mounted. a. Coupling according to claim i, characterized in that the rotation of both spring parts (4., 6) each from other than -the enclosing ones Coupling parts is initiated. 3. Coupling make claim i, characterized in that that the rotation of both spring parts (q., 6) is initiated by the coupling part (i) which surrounds the spring part (a) which is subject to torsion.